从一般的振荡器到精密的原子钟，所有的频率源都会出现偏差，并且这个偏差是变化的。修正频率源的偏差，就需要进行校准和控制。通过校准获得偏差信息，控制频率源输出接近于真值。
时间与其他物理量最显著的区别就是可以直接将国家标准时间传递到用户，用户接收到标准时间后就可以对本地的时频信号进行校准。《时间频率信号的校准与控制》涉及远程时间传递、实验室内时频信号测量等方面的内容，从校准的需求出发，对这些内容进行分析和解释，并举例说明。
用户要接收符合要求的时频信号，就需要对本地时频信号源进行控制，控制应用的范围非常宽，对不同的需求有不同的控制方法。本书结合具体例子，详细说明各种场合的不同控制方法，包括导航卫星的高稳定性控制方法、国家守时实验室的高精密控制方法、一般用户的智能钟控制方法等。
第1、2章介绍时间频率校准和控制的基础知识，重点介绍准确度和稳定度的概念，用一个具体例子说明校准的方法。在此基础上，介绍产生时间频率信号的振荡器和原子钟，给出频率源输出的一般模型。第3、4章介绍时间频率信号时域和频域的测量与分析方法，主要给出时域稳定度、频域相位噪声的概念和测量方法。第5章介绍时间频率信号数字化处理及测量过程中出现的典型噪声，并给出主要噪声的稳定度和功率谱图。
通过第1～5章的介绍，读者会对时间频率信号统计特性有一定了解。在此基础上，第6章重点介绍精密频率源参数的估计方法，这是频率源控制的基础。第7章介绍时间频率标准的传递方法，能直接将国家标准时间传递到用户，这是时间这个物理量最独特的特征，不同的用户需要不同精度的时间传递方式。第8章对时间频率的溯源和远程校准进行分析，实际上，人类刚发现电磁波时，就已经提出了时间的远程校准。第9章介绍如何通过无线电信号传递的标准时间调整用户时钟，这就是与每个人接触的电波钟，它是时间传递、校准和控制的结合。
第10～12章是时频信号控制的内容。第10章从智能钟的原理出发，首先给出钟控制的轮廓，其次对原子钟的控制方法进行详细的说明，最后用一个例子强化对原子钟控制方法的理解。与一般的原子钟控制相比，对主钟的控制要求更高，第11章给出几种主钟系统及其驾驭方法。第12章介绍卫星导航系统中的卫星时频参考信号的控制方法，这与主钟的控制有一定区别。 为了生动形象地说明校准与控制理论，在充分掌握其原理的基础上，通过实际例子来加深读者对理论的理解，有很多例子是工程实践过程中碰到的实际问题，相信读者能从中获益。 
张首刚，男，1966年出生，陕西咸阳人，获巴黎第六大学物理学博士学位。现为中国科学院国家授时中心主任、首席科学家，兼任国家自然科学基金重大研究计划“精密测量物理”指导专家组成员、国家SKA专项专家组成员、全国导航设备标准化技术委员会主任、中国天文学会时间专业委员会主任、国际天文学会时间工作组成员，以及中科院时间基准及应用重点实验室主任，合肥国家实验室量子精密测量科学部共同主任等。
作为我国时间频率领域第一位“杰青”，张首刚一直从事高精度时间频率的产生、传递和应用研究，主持自然基金重点项目、国家重大科研仪器研制、国家重点研发计划、卫星导航专项等30多个项目。主持编写国家标准2部、发表学术论文269余篇、合编专著2本、获授权发明专利89项。研究成果支撑实现了国家标准时间的自主可控及性能提升，支撑强化着国家授时系统的安全可靠和性能先进。
目前作为首席科学家，承担着“空间站高精度时频实验系统”和国家重大科技基础设施“高精度地基授时系统”的研制任务
频率源存在偏差，需要通过校准获得偏差信息，通过控制修正偏差。使用原子钟和精密频率源的用户，都需要对信号源进行校准和控制。本书在对校准和控制涉及的各项技术和方法进行解释和分析的基础上，结合具体例子，详细说明各种场合的不同校准和控制方法，包括导航卫星的高稳定性控制方法、国家守时实验室的高精密控制方法、一般用户的智能钟控制方法等，基本涵盖了各种用户需求。
本书可供通信、导航、时频等领域的工程技术人员参考，也可作为相关专业研究生的学习资料。
